物联网技术和应用范文
时间:2023-10-08 17:41:41
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随着人民物质生活水平的提高,对卫生医疗提出了更高的期望和要求。物联网技术的发展为医疗信息化带来了新的契机。物联网技术应用于医疗信息化诸多领域,可以促进医疗事业向数字化、智能化、精确化方向发展。本文将对物联网技术在医疗信息化中的应用进行分析,具有一定的现实意义。
【关键词】物联网技术 医疗信息化 数字化 智能化 精确化
随着人民物质生活水平的提高,物联网技术应用于病患信息管理、远程医疗、医疗物品管理等医疗信息化诸多领域, 可以促进医疗事业向数字化、智能化、精确化方向发展。本文将对物联网技术在医疗信息化中的发展现状和重要意义进行阐述,同时对物联网技术在医疗信息化中的具体应用进行分析,并对有待进一步解决的问题进行分析。
1 物联网技术在医疗信息化中的发展现状和重要意义
1.1 物联网技术在医疗信息化中的发展现状
物联网技术是20世纪末逐渐发展起来的新技术,引领了继计算机技术革命、互联网技术革命、移动通信网技术革命后的第四次技术革命。物联网技术主要是指通过各种信息传感设备将物品与互联网联系起来,从而实现互联网对物品的自动识别、定位、控制、监控和管理等过程。目前,信息传感设备种类多样,主要包括红外感应器、激光扫描器、全球定位器、射频识别器等,借助于各类信息传感设备,物联网技术广泛应用于我国各领域各行业中,产生了巨大的经济效益。
在我国全面实现医疗卫生改革、促进医疗信息化的大浪潮下,物联网技术在医疗信息化领域具有很大的应用前景。目前,我国物联网技术逐渐趋于成熟,广泛应用于医疗信息化领域,改变了我国传统的医疗方式,显著提高了医疗工作的效率和质量。
1.2 物联网技术应用于医疗信息化中的重要意义
物联网技术应用于医疗信息化领域具有重要的意义,产生了巨大的社会效益,主要体现在以下三个方面。其一,将医疗过程数字化,物联网技术应用于医疗过程中,可以更方便的获取病患信息、远程医疗信息,并加以存储,以供快速的调阅识别;其二,使医疗过程智能化,物联网技术应用于医疗过程中,可以实现网络对医疗相关物质的自动定位、监控、识别和管理等工作,使医疗过程更加智能化;其三,使医疗过程精确化,将物联网技术应用于医疗过程中,可以利用互联网设定的程序对医疗过程进行监控和管理,减少因人为不可测因素带来的医疗事故,提高医疗过程的精确度,保障患者的生命安全。
2 物联网技术在医疗信息化中的具体应用
2.1 物联网技术应用于医院管理工作
目前,物联网技术广泛应用于医院管理工作中,使医疗工作更加智能化,显著提升了医疗工作的效率。物联网技术在医院管理工作中的应用主要体现在以下三个方面,其一,将RFID技术应用于病人信息识别过程中,医院可以将病人的个人医疗信息储存于RFID设备中,在医疗过程中,通过扫描RFID设备,医护人员可以快速获取病人的医疗信息,并及时采取合理的救助措施;其二,将RFID技术应用于移动护理过程中,通过RFID设备,医护人员可以实时对患者的生命体征指标进行监控,实现远程动态控制,有利于医患人员及时发现患者身体的异常情况并立即进行救助;其三,将RFID技术应用于医疗检验工作中,在医疗检验过程中,可以给患者配发相应的RFID设备,实现自动化管理,避免错拿错放事件的发生,提高医疗检验工作的效率。
2.2 物联网技术应用于远程监控工作
我国逐渐步入老龄化社会,老龄化社会带来了巨大的医疗压力。将物联网技术应用于远程监控工作中,可以有效缓解医疗供需矛盾,提高针对老龄化人群的医疗工作的效率。随着老龄化社会的到来,老龄化人群的日常监护、慢性疾病监护等需要占用大量的医疗资源,导致医患供需矛盾日益突出,影响了我国的稳定和谐发展。将物联网技术应用于远程监控工作中,可以通过各种传感设备,将患者的各项生命指标录入互联网系统,互联网系统可以对患者的各项生命体征指标进行自动分析、整合,及时监测到老龄化人群的不适并提醒医疗人员积极救助。将物联网技术应用于远程监控工作中,一方面可以缓解医疗供需矛盾,提高医疗资源的利用率;另一方面可以减少不必要的恶性医疗事故的发生,提高我国的基本医疗卫生水平。
2.3 物联网技术应用于医疗物品管理
医疗药品和医疗器械的数量巨大,种类繁多,管理难度极大,是医疗管理过程中的主要难题之一。将物联网技术应用于医疗物质管理过程中,可以实现互联网对医疗物质的自动识别、定位、监控和管理等过程,提高医疗物质管理的效率和质量。物联网技术在医疗物质管理过程中的应用主要有以下两个方面:其一,将物联网技术应用于医疗物质防伪过程中,在医疗物资的包装上粘贴智能的附加标签,通过物联网技术可以实现对医疗物质信息的自动识别、医疗物质流通环节的自动监控,有效防止假冒伪劣的医疗物质进入医疗系统;其二,将物联网技术应用于医疗物质协调管理工作中,通过物联网技术可以建立一个医疗物质信息网络系统,实现资源的共享,有利于医疗物质的协调管理。
3 物联网技术在医疗信息化中有待解决的问题
目前,物联网技术广泛应用于医疗信息化过程中,发挥了重要的作用,为我国医疗卫生事业的进步做出了巨大的贡献。但目前我国医疗信息化中的物联网技术并不完全成熟,仍存在许多问题,有待进一步完善和改进。其一,没有建立完善的医疗信息化物联网标准体系,没有对医疗信息化中的物联网技术结构和内容进行规范管理;其二,远程监控和移动护理需要建立在完善的电子病历系统上,但目前我国电子病历系统水平参差不齐,对物联网技术在医疗信息化中的应用带来困难;其三,没有建立完善的隐私保护体系,网络技术为我们的生活带来了极大的便利,但同时也产生了一系列的安全隐私问题。患者的医疗隐私保护体系与物联网技术在医疗信息中的有机结合,尚待完成。
将物联网技术应用于医疗领域中,可以显著提升医疗工作的效率和质量,缓解日益紧张的医患矛盾,全面提升我国的基本医疗卫生水平。物联网技术在医疗信息化领域具有巨大的发展应用前景,我们应该在实践过程中不断总结,将新的物联网技术研究成果应用于医疗信息化过程中,解决物联网技术中存在的问题,促进我国基本医疗卫生事业的发展和进步。
参考文献
[1]曾庆勇.物联网系统在社区医疗服务中心的应用分析与设计[J].研究与设计,2012(1):54.
篇2
关键词:物联网技术食品安全监管对策
近年来国内发生的诸多恶性食品安全事件,造成恶劣社会影响。重大食品安全事件的成因纷繁复杂,其中监管信息化和现代化水平低是导致执法监管乏力不容忽视的原因。如何充分利用现代高新技术,提高食品安全监管水平亟需探讨和研究。物联网的兴起,加之已在民生领域大展身手,让人们看到依靠物联网技术应对食品安全问题的新途径和新希望。
1 物联网及其应用
1.1 物联网概念
物联网就是“物物相连的互联网”,百度百科将这一概念定义为,通过射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把物品与物品连接起来,使物品与物品、人与物品之间能够进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
“物联网”的概念早在1995年就被提及,但物联网真正引起世人广泛关注,是2009年初奥巴马总统对IBM提出的“智慧地球”作了积极响应,此后美国、欧盟、日韩等发达国家开始把物联网作为下一代网络的重要组成部分列入发展战略规划中。
1.2 物联网技术主要功能特点
物联网是现代信息高技术融合的产物,涉及的技术涵盖了射频识别、互联网、云计算,传感器、全球定位、智能嵌入、数据通信等诸多行业领域。
(1)全面感知。支撑这一功能实现的最重要的技术是RFID技术,这种非接触自动识别技术具有体积小、容量大,寿命长、穿透力强、可重复使用的特点,它的诞生和大规模应用使得物联网由概念转向实用。把存有物品属性信息的电子标签(RFID卡,又称“智能身份证”)嵌入物品中,传感设备犹如物联网的“眼睛”、“鼻子”感知品属性信息,并传输出去,从而实现物品之间的信息“交流”。
(2)超级运算。无数的物品必然产生海量的信息,海量信息的处理必需强大的数据处理系统,云计算技术以其超大规模、高性能、低成本、通用性的特点,承担了运算任务。物联网数据处理系统相当于物联网的“超级大脑”,执行“记忆”、“思考”和“发号施令”的功能。
(3)实时监控。多种无线、有线电信网络与互联网融合而成立体网络,构成物联网的“中枢神经”,实时传递着物品位置信息,状态信息和运算中心指令信息,借助定位系统、传感和高清视频采集设备,“生存”于这种“天罗地网”中的物品,其“一举一动”一目了然。
(4)智能管理。凡事只要设定好目的或者目标,物联网会用最高效的方式来实现这个目的或者目标,系统会按照指令智能处理复杂问题,作出预判、预警,甚至决策,人们只要动动手指按按键,就可以随时随地了解事情进展,看似复杂的工作变得轻而易举。物联网的智能管理能力展现出跨行业或者垂直行业应用的广阔前景。
1.3 物联网技术的行业应用
物联网目前的应用主要集中于传感技术所推动的各垂直产业链,包括物流、电网、交通、精细农业等等民生领域。
(1)物流管理。物流领域是物联网技术最早应用的供应链行业。通过在物流商品中引入传感节点,可以从采购、生产制造、包装、运输、销售到服务的供应链上的每一个环节做到精确地了解和掌握,对物流全程传递和服务实现信息化的管理,最终减少物流成本,提高物流效率和效益。
(2)智慧电网。智慧电网是目前物联网第重要的运用。它利用物联网技术,构建具备智能判断与自适应调节能力的多种能源统一入网和分布式管理的智能化网络系统,可对电网与客户用电信息进行实时监控和采集,且采用最经济与最安全的输配电方式将电能输送给终端用户。
(3)智能交通。利用物联网技术实现对交通的实时控制与指挥管理,是缓解交通拥堵、提高行车安全和通行效率的重要途径。智能交通系统中,车辆可以按预先设定的目的地实现无人驾驶,公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态,交通管理人员对道路资源、车辆的行踪“看”得一清二楚。
(4)智能农业。通过识别、传感等物联网技术对农业生产环境信息和农作物生长信息的感知、传递和对所提取信息的智能处理与判断,可以实现农业生产方式由依靠经验定性判断,粗放型管理到依靠传感设备定量判断、精细化管理的转变。
2 物联网技术将为食品安全监管带来一场革命
2.1 食品安全监管迫切需要技术支撑
食品产业链涉及种植、养殖、加工、储存、运输、销售、消费等社会化大生产的诸多环节,链条很长。由于食品由原料生产到最终消费的中间环节较多,不仅加大了食品安全问题产生的概率,而且也为不法之徒提供了投机的空间。另外,环节的增多,参与管理的部门必然增多,加上现行管理体制自身缺陷,尤其监管技术水平不高,部门之间的高度协同就无法保证,这就使食品安全监管难上加难。食品安全监管对技术支撑的需求越来越强烈。
2.2 物联网技术的行业应用经验为食品安全监管提供充分借鉴
物联网技术在民生领域应用的成功实践表明,它可以使复杂的生产过程以及跨领域、跨行业的垂直产业链监管更加严密、透明、高效,而食品产业涉及的行业之多、产业链条之长、生产过程之复杂、监管之难恰恰适合物联网的功能“胃口”。而且农业、流通业、交通运输业与食品产业链息息相关,物联网技术在这些行业的应用完全可以为食品安全监管提供充分借鉴。这样,依靠物联网技术实现食品安全全链监管的一场革命就成为可能。
2.3 可追溯系统的诞生已为物联网技术在食品安全领域应用打开突破口
可追溯系统(TraceabilitySystem)是建立在供应链管理思想基础上的质量保障系统,在有效应对和控制食源性食品安全问题,推动食品安全科学监管等方面发挥了重要作用,这种作用发挥的主要功劳应记在射频识别技术上,而射频识别技术正是物联网关键核心技术之一。说明物联网技术在食品安全领域的应用已经实现突破,为物联网其它核心技术的集成应用打下基础。
3 基于物联网技术的食品安全监管对策
3.1 切实推动物联网技术应对食品安全问题
3.1.1 牢固树立科技“支撑发展”指导思想
2006年初我国提出了未来十五年科技发展的“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”16字指导方针。2012年6月国务院下发《国家食品安全监管体系“十二五”规划》,“科技支撑体系”成为“十二五”期间国家重点建设十大体系之一,而且明确提出要加强“食品安全科技支撑能力建设”。这就表明,依靠现代科学技术提高食品安全监管能力和水平是对国家科技发展指导方针的贯彻和落实。
3.1.2 做好基于物联网技术的食品安全监管专题规划
科技支撑食品安全监管是一个庞大的系统工程,必须搞好顶层设计,在调查研究的基础上,做好基于物联网技术的食品安全监管的专题规划制定工作。当前,在物联网产业已经纳入国家战略性新兴产业规划以及国家食品安全监管体系“十二五”规划早已出台的背景下,启动基于物联网技术的食品安全监管专题规划工作已迫在眉睫。
3.1.3 在统一标准规范体系上下功夫
物联网本身是一个传感器,集网络通信、数据处理、综合信息服务等多种技术于一身,而食品安全监管又涉及了作物(动物)生活环境信息、生长信息、食品加工、物流仓储管理、市场销售等多学科、多行业的协同工作机制,加之信息的多源性、数据的异构性、食品产业链的复杂性,没有统一的标准和规范体系制约,必将限制物联网技术在食品安全领域的应用和推广。
3.1.4 组织开展物联网核心技术攻关
据悉,当前物联网技术上传感器、芯片、关键设备制造等高端市场70%以上被国外企业占有。必须立足自主创新,通过政府扶持引导+企业参与的模式,在RFID、传感器、智能芯片、中间件、新一代通信和下一代互联网、高端计算设备和高端软件等领域开展共性关键技术研究攻关,并加快产业化进程,以降低在食品安全领域的应用推广和普及成本。
3.2 建设基于物联网技术的食品安全监管系统
基于物联网技术的食品安全监管系统的建设与应用是提高食品安全监管质量和水平的核心内容。
3.2.1 搞好基于物联网技术的食品安全监管系统设计
系统设计应把握好以下几点:
(1)系统功能。应坚持五大原则:
是数据和视频信息采集、传输、处理到查询调取实时进行;二是系统能对感知信息做出智能判断,及时预报或预警:三是实现某个区域内多品类多条产业链协同监管以及多途径登录系统查阅跟踪食品安全信息:四是具有强兼容性、可接入性和互动性:五是具有高度的安全性和绝对权威性。
(2)结构层次。物联网由感知层、网络层、应用服务层3部分组成,基于物联网技术的食品安全监管系统也不例外。其中,感知层承担食品安全信息的感知和识别,处于整个系统的最底层:其次是网络层承担各种信息的处理和传输;应用服务层位于最上层,主要是利用经过分析处理的感知数据,为食品安全生产和监管提供丰富的基于物联网的应用和服务。
(3)运行流程。系统运行需要四个步骤来实现。第一,通过感知层感知。读取、拍摄、定位获取食品生产、加工、仓储、运输、销售相关信息:第二,上述信息通过网络层传输至物联网支撑服务平台;第三步,网络层的云计算系统完成海量信息的分类、存储、分析和处理:第四步,通过应用服务层面为食品安全监管机构、监管人员和终端消费者,以及食品生产商、加工商、仓储商、运输商和销售商服务。
3.2.2 组建食品安全监管专用网络
食品安全监管网络作为基于物联网技术的食品安全监管系统运行的主干网络,通过该网络,把已经建成运行的安防监控网络、道路监控网络、质检网络、物流网络、食品追溯局域网络、风险监测网络等等与食品安全有关的网络以及食品行业、企业所建系统整合并接入进来。
3.2.3 搭建物联网支撑服务平台
物联网支撑平台是基于物联网技术的食品安全监管系统硬件设施的重要组成,是系统运行和应用服务的基础平台。海量数据的采集、存储、交换、计算、分析以及系统的管理和应用服务皆需这个平台支撑完成。国家食品安全监管体系“十二五”规划已对“国家食品安全信息平台”建设工作进行了部署,食品安全监管物联网支撑服务平台可以纳入国家信息平台建设中,二者建成统的平台。
篇3
【关键词】物联网;核心技术;应用
1、物联网的核心技术
1.1 RFID技术
RFID(即Radio Frequency Identification),又称为射频识别技术或电子标签,其主要是通过识别系统中的射频信号,并且将相关的数据进行获取与收集,该项识别工作是由计算机独立完成,不需要人工参与,而且其应用范围十分广泛。RFID一般是由阅读器和应答器组成的,主要是用来实现对目标物体的检测与控制。
RFID的工作原理主要是当目标物体的标签进入到该磁场之后,便能够接收到其所发出的射频信号,并且在感应电流的作用下,将这些信息也存储在芯片中,并且有选择的进行发送,或者可以主动的发送特殊频率的射频信号;当信息在获得解读器的读取之后,便能将信息输送到中央信息系统完成处理,最终实现对该目标物体的控制与管理。当前,RFID技术在满足用户对产品的需求方面有着一定的效率,但这种管理与控制功能仅仅是比较简单的一种,RFID技术根本无法真正的满足复杂业务的处理要求。
1.2纳米技术
纳米技术,是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术的研究和使用可以使在物联网中的物体变得“更轻、更高、更强”。“更轻”是指借助于纳米材料和技术,传感器等感知设备的体积更小更轻盈;“更高”是指纳米材料具备更高的光、电、磁、热等性能;“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度和韧性等)。
1.3 zigbee网络技术
zigbee网络技术是一种近距离、低功耗、低速率、低复杂度、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。移动通信网主要是为语音通信建立的,每个基站其价值一般在百万元人民币以上,而每个zigbee基站却不到一千元人民币。基站的每个zigbee网络节点,不仅本身可以作为监控对象,同他所连接的传感器也可直接进行数据的采集和监控,同时可以自动的中转其他网络节点传过来的数据资料。每个zigbee网络的节点可以在自己信号覆盖的范围内,同多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点进行无线连接通讯。除此之外,无线网络技术、蓝牙技术和无源射频识别技术也可以在网络通讯中用作监视和控制的功能作用。
1.4传感器和智能嵌入技术
传感器是物体感知物质世界的“感觉器官”。可以从声、电、光、热、力等多个信号感知,为物联网的工作采集、分析、反馈最原始的信息。它综合了传感器技术、嵌入式技术、分布式系统技术和无线通讯技术等。嵌入式技术是将计算机作为一个信息处理的部件,嵌入到应用系统中的技术,也就是将软件固化集成到硬件系统中,将软件系统与硬件系统一体化。嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点。
1.5认知计算和智能控制技术
认知计算(即Cognitive Computing),主要是建立在对脑科学的研究基础之上,通过对人脑的意识、行为、感觉等能力进行模仿,来实现控制目的,其占用的空间很小,消耗的能量也较低,因此,认知计算也成为了当前人工智能技术研究的主流方向,关于其研究成果也为智能技术的发展提供了更为科学的理论基础。由此也可以看出,物联网未来的发展过程中,想要实现对目标物体的有效控制,必须要能够从环境中获得物体自身的行为习惯,才能够为物联网的发生提供更多判断的依据。
2、物联网核心技术的应用
2.1智能交通建设
智能交通建设,主要是指将传感器技术、数据处理技术、通信技术、网络技术、信息技术以及自动控制技术等有机地运用到交通运输管理系统之中,并建立一种准确、实时、高效的现代交通运输管理与控制系统。可在汽车上安装一个传感器、RFID嵌入式芯片以及道路监视器,这样就可以通过传感器和道路监视器感知当前的路况信息,利用RFID嵌入式芯片来标识汽车的身份,并进行实时的信息发送与接受,这对于确保交通安全非常有效。
2.2 RFID产业的建设
RFID在国内已有比较广泛的应用,其中最大的应用领域是电子票证,如电子门票、手机支付、车证及垃圾处理等应用;其次在高速公路不停车收费、港口集装箱管理、食品安全溯源等领域也有较多应用。目前我国企业在低频和高频RFID方面技术相对成熟,但超高频、有源RFID未形成整体产业能力。
2.3电力物资管理
物联网的出现改变了传统的电力物资管理方式,使得设备采购方、使用方、生产商均可以准确掌握电网设备的详细信息,跟踪设备的足迹。为电网企业带来敏捷智能的供应链变革,它成为电网企业在供应链过程中实现信息交流和管理的先进技术。通过设计开发仓库基本信息查询功能模块,地图上展示仓库地理位置,让用户一目了然,并轻松掌握全网物流仓库地理信息。搭载WebGIS高速图形引擎,全网各分子公司物流仓库及供应商仓库通过地图方式显示。对于物流配送过程的管理,仓储配送车辆安装GPS全球定位系统,实时掌握配送物资运输全过程信息。按照用户习惯来定制功能界面,也可以通过查询功能过滤出用户关心的仓库地理及库存信息,通过与物资管理系统无缝接合,提供查询包括自建仓库、施工单位仓库、供应商仓库在内的所有仓库及库存的信息。
2.4食品安全控制
食品安全是国计民生的重中之重。通过标签识别和物联网技术,可以随时随地对食品生产过程进行实时监控,对食品质量进行联动跟踪,对食品安全事故进行有效预防,极大地提高食品安全的管理水平。
2.5智能家庭
如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来,那么只是―个多功能遥控器控制所有终端,仅仅实现了电视与电脑、手机的连接,这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时,通过物联网与外部的服务连接起来,才能真正实现服务与设备互动。有了物联网,就可以在办公室指挥家庭电器的操作运行,在下班回家的途中,家里的饭菜已经煮熟,洗澡的热水已经烧好,个性化电视节目将会准点播放;家庭设施能够自动报修;冰箱里的食物能够自动补货。
2.6智能物流
智慧的供应链的价值在于我们可以从各种数据中抽取有价值的信息。包括基于地理空间或位置的信息、关于产品属性的信息、产品流程、条件、供应链关键业绩指标等,以及数据流的速度。智慧的供应链可以满足21世纪的需求,它可以提高效率(如动态供求均衡、预测事件检测和解决、旨在降低库存的库存水平和产品位置高度可视性)、降低风险(例如降低污染和召回事件的发生频率及其影响、减少产品责任保金、减少伪劣消费产品),也能减少供应链的环境保护压力(如降低能源和资源消耗、减少污染物排放)。
2.7海量数据下的信息传播
物联网的应用将会产生海量的数据,对这些数据的有效管理、处理、存储及传播的方法,针对海量数据,有学者提出“在源附近消化数据”,即在靠近网络前端处,将原始数据进行处理、过滤和聚合,仅传输有意义的复合事件至中央系统,使之免受来自前端海量低层数据的洪泛。基于网格的分布式数据模型可解决局部节点的数据存储问题,通过利用网络前端智能体自身的智能计算、语境感知及远程操作能力,在一定程度上满足了物联网的高性能、高存储及高计算能力,物联网可以看作一个大规模信息系统,由于其前端在对物理世界感应方面具有高度并发的特性,并将产生大量引发后端深度互联和跨域协作需求的事件。
3、结语
总而言之,物联网越来越被人们公认为是当前世界经济发展的重要引擎,并将不断的催生行业信息化的深层发展。物联网是个新兴学科,它渗透到经济的各个领域,也进入到生活的各个方面。在未来的发展舞台上,它扮演着重要的角色。所以未来的生活中,物联网技术将无处不在。它将带领我们进入一个更便捷、人性化、智能化的新时代。
参考文献:
[1]毛京丽.数据通信原理[M].北京:北京邮电大学出版社,2013,2.(46)
篇4
关键词物联网;系统架构;关键技术
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)12-0049-01
随着嵌入式设备研发的深入及物联网技术的广泛应用,智能型物体的数目及种类日益增长,使得物联网设备在人们日常生活中不断得到普及。数字化、网络化技术的发展使控制器节点、传感器节点、射频识别及电视、空调等家电设备可以利用互联网协议、无线通信协议实现信息传递及交换。物联网技术引发了信息产业的新一轮浪潮,具有无限的商业价值。基于Web的物联网应用体系架构和关键技术研究具有重大的现实意义。
1物联网概述
物联网(The Internet of things)利用具有感知能力、计算能力、执行能力与通信能力的不同设备来获取物理世界相关信息,并通过网络连接进行信息传递、协同及处理以达到人与物、物与物通信的目的。物联网感知环节的异构性很强,为达到异构信息间的交流和互操作,需要建立一个开放、分层、可扩展的网络体系结构作为未来物联网的框架。
为解决物联网出现的应用碎片化、开发周期长且门槛较高的问题,产业界已制定出一系列较为成熟的低功耗物理层及传输层网络协议以实现异构设备间的互操作。不过相关技术标准将重心放在网络层角度将智能物体进行整合,而异构的嵌入式设备间从应用层角度看仍然互相孤立而不兼容。虽然传感器技术及网络互联互通在物联网技术发展的现阶段均已相对成熟,但应用层面上的异构的嵌入式设备应用层标准不同及业务平台的独立造成了物联网业务应用开发门槛高的现状。为推动物联网业务应用层面的创新,就需要一个开放、分布式及支持大规模部署的体系架构并为其提供统一的接口标准,保证异构设备及平台间的相互操作和资源服务的高效整合。
2基于Web的物联网业务环境架构
WoTSE模型的层次与传统OSI模型有所不同,并不严格要求下层屏蔽上层具体的功能细节。在WoTSE模型中,基于物联网设备生成智能物联网应用的开发门槛及易用性随层次的逐渐叠加而不断升高。WoTSE的结构层次包括设备接入与能力抽象层、资源聚合层及基础智能服务支持层三个层次。基于Web的物联网业务环境层次化模型如图1所示。
设备接入和能力抽象层是WoTSE结构的第一层,从应用角度看,其主要作用是保证应用可以持续接入不同物理设备提供的相关数据、服务资源。为提出将物联网设备无缝整合到Web的方案而采用REST风格架构并参照Web标准的设计思想。该层能够提供将无Internet能力的物联网设备接入Internet中的基础服务,也可以将物联网设备的功能、服务依据REST原则进行抽象以提供对外部开放的服务。一般采用将物联网设备井智能网关或直接整合方式接入互联网中。除此之外,该层还需与物联网应用特点相结合以提供如数据缓存、调度等一些高级的管理功能。
图1基于Web的物联网业务环境层次化模型
设备接入和能力抽象层使开发者可以经Web API调用实现对Web化物联网设备节点上相关数据及服务的直接访问而降低了应用门槛。不过在业务流程较为复杂的情况下,仅依靠第一层提供的服务开发应用门槛仍然很高,这就需要资源聚合层提供一定的服务。资源聚合层的主要作用是利用业务流程引擎而提供面向资源的业务聚合、生成服务。通过编排、复用业务流程而实现物联网设备资源和商业应用间的聚合及垮地域、跨领域的服务协作。
物联网设备可以自动感知环境以获取物理世界相关信息,而信息的处理及分析可以给用户提供个性化、智能化服务。WoTSE中的第一层及第二层架构虽为开发者提供了以较低门槛获取物联网设备信息及聚合这些资源的服务的能力,不过要实现服务的智能化还需用户根据自身的特定应用形式的需求处理并选择基础数据及服务。这时的构建过程就需要较为专业化的工具而使开发门槛仍然较高。所以基础智能服务支撑层的主要作用就是面向开发者提供面向资源的上下文建模及推理基础服务以实现自动化、智能化服务。
WoTSE的具体架构从功能实体角度来说主要包括WoT业务网关(WoT Service Gateway)、WoT网关注册管理实体(Gateway Registration)、资源搜索管理实体(Resource Discovery)、业务聚合与应用生成实体(Service composition and Application generation)及上下文建模与执行实体(Context Modeling and Execution)。
3基于BPEL业务流的WoT智能资源聚合方法
WoTSE把智能设备中的数据信息及能力抽象为与REST风格相符的细粒度Web资源,该WoT资源能够反映出经设备层整合之后输出的SDS。业务流程往往被建模为BPEL文档并以XML形式存储。BPEL引擎可以依据特定的BPEL文档在生成并初始化流程实例之后进而执行流程。基于BPEL业务流的WoT智能资源聚合的实现需要BPEL引擎进行支持。既要同时支持对SOAP-based Web Service和RESTful Web Service的绑定及调用,也要支持将通用功能的业务流程抽象为Web Service以被其它应用调用。所以,Web Service适配、WoT智能资源绑定及调用与BPEL业务流复用是基于BPEL业务流的WoT智能资源聚合方法的重要组成环节。
WoTSE架构模型对于解决物联网出现的开发周期长且门槛较高问题非常有效。基于BPEL业务流的WoT智能资源聚合方法在兼容性及互操作性方面均具有一定优势。不过仍需要深入的研究以进一步优化Web标准在物联网设备上的应用,使物理网技术能够为用户提供更加自动化、智能化的服务。
参考文献
篇5
关键词:物联网技术;国民经济核算;应用
一、引言
在进入二十一世纪以后,计算机技术得到了更为广泛的应用,社会经济在发展的过程中信息化水平在不断的提升。而随着科学技术的进一步发展,物联网技术的出现与应用,将人类社会带入到了大数据时代,社会经济在发展的过程中所获得信息更为的全面。通过物联网技术,人们能够将互联网与信息传感设备有效的结合起来,进而开展相应的通讯以及信息交换工作,通过智能化的方式来进行识别与跟踪。但是在我国目前的经济发展当中,物联网技术的应用还不是十分的成熟,其对于经济发展的促进作用无法得到有效的发挥。所以说,必须要加强国民经济核算发展当中物联网技术的应用研究,从而将物联网技术更好的应用到国民经济的发展当中,为实现社会主义现代化建设做出更大的贡献。
二、物联网的起源及其背景
物联网这一概念最早是出现在比尔盖茨的《未来之路》一书当中,尽管盖茨在1995年就提出了这一概念,但是受到诸多技术方面因素的制约,物联网这一理念并没有受到社会各界的广泛重视。在进入二十一世纪以后,随着云计算技术、RFID技术、二维码技术以及传感器技术等领域的迅速发展,物联网技术有了赖以存在的技术基础,通过将这些技术整合利用,物联网得以在社会经济当中发挥作用。特别是在各国普遍寻找经济增长新契机的背景下,对于物联网技术的重视程度在不断的提升,社会各界在促进物联网技术发展当中所做出的努力也在不断的增加。通过不断的技术创新,物联网在社会经济发展当中的作用已经越来越大,人类社会逐渐的进入到了大数据时代,社会发展速度也有了显著的提升。在这种情况下,各行各业在发展的过程中,物联网技术的应用已经成为了至关重要的部分,只有保证有效的发挥出物联网技术的作用,才能更好的在激烈的市场竞争当中取得优势,从而获得更好的发展。
三、物联网技术发展分析
物联网技术由于其自身所具备的独特优势,在未来的发展当中有着十分广阔的前景,就如同当初局域网出现一样,没有人会意识到互联网能够在未来的社会当中发挥如此重要的作用。物联网在人类社会发展当中所起到的作用在不断提升,通过带动诸多新兴产业的发展,物联网技术在不断的改变我们的生活。就物联网技术的发展来看,主要是从四个环节来进行分析,即标识、感知、处理以及信息传送,通过这四个环节的相互组合利用,物联网技术得以在经济发展当中发挥独特的优势。因此,在未来的发展当中,物联网技术必须要从传感器、智能芯片、RFID以及电信运营商的无线传输网络开展工作,通过不断创新这四项关键技术,保证自身能够适应时展的要求,更好的保证物联网技术的作用能够得到充分的发挥,为社会经济的快速增长打下坚实的基础。
四、物联网技术应用对国民经济核算规则及实践影响
(一)突破生产范围限制。在联合国制定的SNA生产范围当中,住户部门的大部分自给生产并没有纳入到相应的生产范围当中。在制定这一范围的时候,主要考虑到住户内部的生产与消费并没有与市场相融合,其相应的生产活动是相对独立的,很难准确的对其产生的经济意义进行评估。此外,在开展国民经济核算的过程中,如果将这一部分纳入进去,就不会存在失业问题了。在物联网技术应用之下,家庭活动当中所产生的诸多信息可以被记录下来,借助物联网将这些信息与市场相结合,这样就能够对其产生的经济意义有一个准确的评估,从而最大程度上的促进国民经济核算水平的提升。在这种情况下,以往的生产单位范围限制将被改变,许多自给性的家庭劳动行为也将纳入到国民经济核算当中,对于保证国民经济健康稳定发展起到了十分重要的作用。
(二)构建基层物联网单位。在SNA的相应核算思路当中,对于国民经济的核算主要确定了两种基本核算单位的方式,即机构单位以及基层单位。在机构单位当中主要指的是通过自己的名义,拥有相应的资产负债,通过从事经济活动来与其他经济实体之间产生交易的主体;基层单位则是指具备单独的场所,整个生产经营活动主要从事于一种行业,它可以由整个企业来表示,也可以指企业当中的一部分。而通过物联网技术的应用,能够构建起基层物联网单位,通过对基层单位当中的元素进行相应的编吗,能够在开展国民经济核算的过程中,准确迅速的进行识别,从而最大程度上提升国民经济核算的效率。在进行物联网技术应用之后,相应的经济活动就能够在更为全面的数据支撑下,对投入产出以及资金流量等进行科学的分析,从本质上来对核算技术以及核算主体进行改变。
(三)客观常住性标准。在进行经济总体核算的过程中,往往是由常住单位组成的,而常住性单位的确定主要依赖于相应的常住性标准。对于一个机构单位来说,其所指的常住性是它与相应经济领土之间联系的紧密程度,但是在进行紧密程度判断的过程中,往往会出现一定的问题。因此为了更为准确的对这种关系进行判断,在进行国民经济核算的过程中,采用的是较为主观的“一年原则”,在这一原则的影响下,尽管能够在一定程度上进行判断,但是依旧存在着许多的问题。而通过物联网技术的应用,能够对经济主体的位置以及对外联系信息等进行更为准确的记录,这就使得其能够准确的判断经济主体与单位之间的联系紧密度,通过将常住性标准客观化,能够在最大程度上提升这一标准的准确度,进而为国民经济核算准确度的提升提供可靠的保障。在经济发展过程中发挥着十分重要的作用。
(四)分化价格与物量核算。在开展国民经济核算的过程中,往往是通过将经济流量货币化来进行记录。在这种情况下,许多记录工作所反映的是价格与物量混合起来的变化,并没有将其各自的变化进行准确的反应。但是在物联网技术应用下,作为最根本的信息,物量记录能够得到充分的反映,而价格信息的变化也能够利用交易系统来进行分析。因此,在物联网技术的应用中,物量与价格之间形成了分立的格局,这就能够在很大程度上降低物量核算以及价格核算的难度。特别是在这种情况下,商品自身的价格以及物量增长数据能够通过物联网技术来分别提供,这就能够在很大程度上促进政策分析以及市场分析的准确度,进而最大程度上的保证我国经济的健康稳步发展。
五、结语
随着物联网技术的逐渐成熟与应用,其在国民经济核算发展当中所发挥的作用已经得到了很大程度上的发挥,特别是在市场经济条件下,通过物联网技术的应用,能够在很大程度上促进国民经济核算水平的提升。物联网技术的盛行,使得国民经济核算当中的许多方面产生了变化,在进行流量以及存量的核算记录方式方面发生了很大的变化。但是在我国目前的经济发展当中,物联网技术的应用还不是十分的成熟,其对于经济发展的促进作用无法得到有效的发挥。所以说,必须要加强国民经济核算发展当中物联网技术的应用研究,从而将物联网技术更好的应用到国民经济的发展当中,为实现社会主义现代化建设做出更大的贡献。
(作者单位:海南禧瑞科技有限公司)
参考文献:
[1] 刘永谋;吴林海;;极权与民主:物联网的偏好与风险――以圆形监狱为视角[J];自然辩证法研究;2012年05期
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关键词:物联网;智能技术;云计算
随着计算机水平的不喾⒄梗人们的生活水平得到了进一步的提高,与此同时,改造物质世界的能力得到了进一步提升,在这种情况下,物联网的概念诞生了。所谓物联网主要是指网络技术和通信技术以及传感技术的有机叠加,并在此基础上融合了更多人性化的设计。近年来,物联网技术逐步应用到建筑消防和军事等领域,给各行各业的人们带来了巨大的方便。
一、物联网技术的应用
在社会高度发展的今天,物联网技术在我们日常生产生活中的应用,可以有效满足广大人民群众对生产过程以及家居生活的监控,甚至还可以实现远程数据采集和测量,并在此基础上进行指挥调动,一方面节省了人力和物力,另一方面也进一步提高了工作效率。然而随着物联网技术水平的进一步提升,物联网在这些领域的应用范围,也得到了进一步深化和拓展。
1.物联网技术在建筑消防领域的应用。众所周知,消防安全系统主要组成部分包括感知层、网络层以及应用层。感知层为最底层,它能够对各种物质进行感知,具有一定的感知能力,在建筑消防领域中,它可以识别物体,将那些与火灾场景产生的相关信息采集和补货到,并接受人们的各项执行命令。网络层是连接感知层和应用层的桥梁和纽带,在具体应用过程中,通过有线和无线网络将感知层搜集到的险情通过网络、无线网络传达到应用层,这是一种险情的传递。除此之外,它还会将应用层的消防指令传达给感知层,实现消防指令的传递。应用层则包含消防部门和防火重点部门,这里是消防决策产生的地点。
2.物联网技术在军事领域的应用。近些年来,美国的军事领域正在进行一项研究计划,该计划就是将无线传感器网络应用到未来的战争,笔者认为,这将进一步提高物联网技术使用方的军事作战能力,避免人员伤亡,具有非常重要的积极意义。美国国防部高级研究计划局甚至还建立了相应的项目,通过在战场上应用不同类型传感器来实现传感器网络的建立,帮助士兵迅速了解战场的实际情况,辅助相关人员做好决策。在具体的应用中,相关人员必须在物联网技术的基础上采用协同感知的方法,融合不同传感器数据分析应用场景和不同位置的分析结果,来进一步提高结论的科学性。
3.互联网技术在电网中的应用。将物联网技术同电网有机结合在一起,可以实现电网的智能化。这种方式可以及时迅速地掌握整个电网的信息。电网信息的掌握必须建立在良好通行线路的基础上,实现终端信息的采集应用,使数据实现安全稳定的传输,进一步提高智能电网的可靠性,将全面和及时以及准确的信息传达给工作人员。笔者通过长期的研究与实践发现,智能电网将会实现更多设备的有机联系,这其中就包括智能传感器、控制元件以及地理设备设施等。
4.物联网技术在农业领域中的应用。随着社会的发展,我们的自然环境也暴露出了一些问题,例如水土资源流失严重,生态环境恶化等,这些问题与可持续发展理念相违背,也会对我们人类的生命健康带来威胁。在这种情况下有必要实现对水土资源的有效监督,对环境的有效监测,并实现农业的精细化管理,而物联网技术在这些领域的应用,极大地提高了这些领域的应用效果。以农业领域为例,在进行种植和养殖业的同时,也会遇到一些问题,其中就包括各种病虫害等。物联网技术在现代农业领域的应用,就可以及时监控灾情的发展,并监视农作物灌溉情况,土壤气候变更情况等,还可以收集温度和风力等因素的发展变化情况,从而对农业进行科学合理的预测,切实帮助广大农民群众预防灾害,维护广大人民群众的利益。
二、物联网技术应用过程中存在的问题
虽然物联网技术的广泛应用给我们带来了极大的方便,但随之,也带来了一些社会问题,这些社会问题随着互联网应用范围的拓展也会更加严重。首先,物联网技术可以运用无线数据通信技术,实现对商品所有信息的及时获取,方便了我们的同时也给信息窃取人带来了方便,使他们能够隐蔽的获取信息。这样就会使相关人员的信息在不知不觉中泄露出去,给当事人带来巨大的安全隐患。其次,物联网技术的应用主要目的在于实现全球商品供应链的整合,使经济主体的经济关系更加密切,因此,一旦经济出现问题,所造成的经济损失更为巨大,更难以想象。最后,由于物联网技术涵盖范围非常广泛,这也使得其信息窃取手段更为方便快捷,给国家安全威胁带来巨大的隐患。
三、建议和展望
虽然物联网技术在我们日常生活生产中的应用为我们带来了方便和快捷,给我们构建了一个美好的蓝图,我国无论是在政府层面,还是相关企业研究层面,对物联网的研究和发展都取得了巨大的成果,但值得注意的是,物联网技术的实现还面临着很多问题。例如资金和成本的问题,这是物联网技术发展最直接的决定性因素,它制约着物联网技术水平的进一步提高。又如通信的距离和外部环境指标对物联网技术发展的阻碍,这些问题都是亟待解决的问题。如果不能够解决,物联网技术的发展很有可能会停滞不前。在解决上述问题之后,物联网技术还应当着重考虑物联网使用者的隐私保护问题,使广大人民群众在使用物联网时能够更加安全,更加放心。
四、结语
总而言之,物联网技术的应用范围正在不断拓展,在这种情况下,相关研究者应当采取有效措施,切实解决物联网技术在应用过程中存在的问题,实现物联网技术水平的进一步提高。当然这一过程也非一蹴而就的,他是一个系统的过程,需要广大人民群众共同努力才能够实现。
参考文献:
[1]熊本海,杨振刚,杨亮,潘晓花.中国畜牧业物联网技术应用研究进展[J].农业工程学报,2015,S1:237-246.
[2]欧文.物联网技术及其在农业生产中的应用研究[D].昆明理工大学,2015.
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[关键词]形成期;中部;物联网技术;接受;应用
[中图分类号]F49;F552.7 [文献标识码]A [文章编号]1006-5024(2013)10-0106-05
一、物联网应用概述
物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪和管理的一种网络。物联网技术发源于美国,作为一个科技大国,美国十分重视3s技术(RS,GIS,GPS)的发展。同时,物联网在对美国第二产业的改造以及提升第三产业的竞争力方面受益颇丰。国内方面,物联网已经在各个领域被广泛应用并产生了可观效益。不过,物联网大多属于行业应用,而生活应用并不多。中国工程院院士陈俊亮指出,物联网的发展要“用”字当头。一项新技术产生后终究要靠人们接受后大规模的商业应用才能成长乃至成熟。因此,对物联网技术的市场应用进行研究,是发展物联网的一项重要研究课题。应用的基础是该项技术被普通百姓广泛接受。只有人们接受了某项技术才会大规模地应用,大规模应用使得成本下降,规模经济逐渐显现,盈利越来越多。本文意在研究影响形成期中部地区物联网技术接受和应用的因素,从而提出相应的对策。
二、技术接受模型(TAM)及其后续扩展模型
技术接受研究领域最具代表性的理论是F.D.Davis的技术接受模型(Technology AcceptanceModel,TAM),Venkatech and F.D.Davis的技术接受扩展模型(The Extension of the TechnologyAcceptance Model,TAM2),技术接受及使用综合模型(Unified Theory of Acceptance and Use ofTechnology,UTAUT),Venkatesh and Bala的技术接受模型3(TAM3)。而在社会心理学里的计划行为理论(Theory of Planned Behavior,TPB)、社会认知理论(Social Cognitive Theory,SCT),以及创新扩散理论(Innovation Diffusion Theory,IDT)也被借用到技术接受研究领域。而在上述的8个模型中,应用最广、影响最深远的应该是Davis的技术接受模型(TAM)。技术接受模型给出的有关信息技术接受方面的结论是:人们使用信息技术的行为是由使用意向决定的,使用意向由使用的态度和对技术的感知有用性决定,而使用的态度是由对技术的感知有用性和感知易用性决定的,感知易用性还影响感知有用性,而感知有用性和感知易用性是由外部变量决定(见图1)。
技术接受模型的特点是含义清晰,形式简单,易于验证。因此,应用此模型进行研究比较多。该模型的局限性是:该模型背景是发达国家广泛应用信息技术,成本低但收益显著;相比而言,发展中国家的信息技术应用十分有限。因此,发展中国家的研究不能照搬Davis的技术接受模型。此外,在模型研究对象上,以往的研究对象大多是学生,对象同质性问题突出。而且,对一些复杂信息系统如ERP的研究,Zviran,Pliskin,Levin发现技术接受模型中的影响关系并没有像对简单系统的研究那样显著。Fiona Fui-Hoon Nah等提出,应用技术接受模型进行实证研究的一个前提是:用户对信息系统的使用有一定程度的选择权(即使用意愿)。而对复杂信息系统如ERP的使用,使用者是公司的职员,他们的使用取决于公司推行应用ERP的意志,大多是被动地强制接受,技术接受模型不太适用复杂系统的研究。因此,国内学者针对我国应用信息技术的现状,建议在利用技术接受模型研究或构建技术接受模型时,应关注信息系统的过程性,如对模型的适应范围、适用阶段、应用方法和过程等方面加以考虑,结合信息技术生命周期观点研究或构建模型,以及考虑中国的信息化现状与西方发达国家差距悬殊的特点,建议从信息收益、信息能力、信息分化观点构建适合我国的技术接受模型,特别是针对物联网这一复杂系统,应该结合该技术和产业在我国的具体发展阶段、各个地区经济发展差异状况以及信息化水平的不同,来构建适合我国国情以及各区域省情的物联网技术接受模型。
三、形成期中部地区物联网技术接受模型构建
根据上述中外学者对技术接受模型研究成果和模型构建方面的建议,本研究基于Davis的技术接受模型,以我国信息化地区差距巨大的现状为依据,综合考虑物联网技术的发展阶段及产业的形成阶段,以及我国信息化的信息收益和人们的信息能力,构建适合中部地区信息化具体情形的形成期物联网技术接受模型。
(一)物联网产业处于形成期
产业必须经历起步期、成长期、成熟期和衰退期,而新兴产业主要包括形成、成长和发展三个阶段。前端是新兴技术向新兴产业的过渡期;中间是主导设计确立后,技术快速扩散、市场急剧发展、产业配套逐步形成的成长期;后端是产业走向市场稳定、收益递减和扩散减弱的成熟期。综合新兴产业的上述演化特点,认定我国物联网的发展阶段处于起步期向成长期的过渡期,即产业形成期。
(二)中部地区信息化和信息收益现状
表1是2009年全国及四个类型地区信息化发展指数比较表,中部地区的大部分省份属于第三类地区。表中数据显示,无论是各类分指数还是总指数,中部地区与全国平均水平都相差较大,而与第一类地区则差距更大,很多指数与第四类地区几乎没有区别,中部地区的信息化水平接近全国最低指数,特别是基础设施指数、产业技术指数和发展效果指数与全国平均、第一、第二类地区相差较大,这是物联网产业发展及物联网技术应用不可忽视的现实。由于中部地区的信息化基础较差,利用信息资源获得的收益较少,所以,表1中第三类地区的发展效果指数与第一类地区相差0.512,与全国平均发展效果指数相差0.105。可见,中部地区信息收益之低。加上本来的经济基础不雄厚,发展物联网技术的基础极不扎实。根据赛迪顾问研究公布的中国物联网产业地图,中部地区6省的物联网发展远不及北京、上海、江苏等发达地区,与西部的四川和陕西也具有较大的差距,处于等待发展的状况。
(三)形成期中部地区物联网技术接受模型构建
根据辩证唯物主义“事物的发展是具体的、历史的”观点,结合物联网技术和产业的具体特点、特殊的发展阶段以及中国的物联网产业大多属于政府主导、应用具有偏强制性或较少有选择权的特点,考虑中部地区的信息化相对落后的现状,构建形成期中部物联网技术接受模型(见图2)。
(四)基于形成期中部地区物联网技术接受模型的物联网技术接受与市场应用的影响因素
1 感知安全与感知隐私
感知有用性是指用户主观上认为某一特定系统所提升的工作绩效程度。感知安全是指用户主观上认为使用物联网技术对个人或组织安全的威胁。物联网一般被分为感知层、传输层和应用层。感知层面临的威胁有针对RFID的安全威胁、针对无线传感网的安全威胁和针对移动智能终端的安全威胁;传输层将面临异构网络跨网认证安全问题;应用层面临着未来连接为一个大的网络平台的网络融合问题和安全问题。感知隐私是指用户主观上认为使用物联网技术对个人隐私的威胁或泄露。从人的活动或组织工作的一般规律可知,人或组织对物联网技术的感知安全与感知隐私越强烈,则人或组织越觉得该项技术不可用,感知安全与感知隐私与物联网技术的感知有用性呈负影响关系。据此,应该尽快消除物联网使用的安全与隐私障碍。
2 感知收益与感知成本
感知收益是所获得的利益,感知成本是所付出的代价。消费者感觉到使用物联网技术能获得收益,则越倾向于使用物联网技术。使用物联网技术的成本越高,则越不易于使用物联网技术。
3 感知易用性
感知易用性是用户使用物联网技术所付出努力的程度。消费者或组织越感觉到容易使用物联网技术,则越感觉到物联网技术有用。目前,物联网技术的应用主要是行业应用,消费者或组织较少有选择权。Rawstorne等和Karahanna等提出用象征性接受(symbolic Adoption)来替代技术接受模型(TAM)中的行为意愿。象征性接受是指人们或组织(主要是领导)在思想认识上已经对新技术的接受。目前,物联网的发展主要是由政府推动,因此,本文认为消费者或组织对物联网技术的感知易用性对感知有用性和象征性使用有显著的正向影响,消费者或组织对物联网技术的感知有用性对象征性使用有显著的正向影响。
4 兼容性和便利条件
物联网技术或产品的兼容性是物联网发展的一道障碍。为了降低成本和安全考虑,消费者更倾向于购买兼容性高的产品。同时,针对中部地区的信息化现状,人们更不易于接受和使用物联网,因为该区域的信息化水平和信息能力都较低。信息基础设施的改善和信息人才数量的增加,将改善使用物联网的便利条件,更易于该技术的接受与使用。因此,物联网技术的兼容性和便利条件对象征性使用有显著的正向影响。
5 感知有用性与象征性接受
感知有用性取决于人们对物联网技术的安全感知、隐私感知、收益感知与成本感知。加强使用该技术的安全管理,减少使用成本,增加收益将增加有用性感知,进而增强物联网技术的象征性接受。四、中部地区物联网技术接受与应用建议
根据上述形成期中部地区物联网技术接受模型,可以看到,便利条件和兼容性影响到人们对物联网技术的象征性使用。而感知安全、感知隐私、感知成本和感知收益又影响到人们对物联网技术的有用性感知。因此,应该大力加强物联网基础设施建设,培育更多懂物联网技术和管理的人才,进一步降低物联网的成本、增加使用物联网的收益,以及要对物联网进行大胆又具有前瞻性的管理。
(一)大力降低信息资费,加强信息基础设施建设,缩小中部与发达地区间的“信息鸿沟”
物联网的基础网络包括互联网、移动通讯网和无线传感网(wireless sensor network,WSN)。目前的电信网络是物联网工作的主要通道。大力降低上网资费,使得人人有条件上网,人们就有能力使用层次更高的物联网。同时,通过多种培训方式培养和提高人们获取、使用和鉴别信息的能力,使人们的信息意识提高到新的水平。西方发达国家物联网应用表明,大力降低包括网络通讯费用在内的信息费用,是物联网广泛应用的有力支持之一。国内的入网资费、入网设备的资费等偏高致使使用者较少,进而形成使用成本升高的恶性循环,而政府对物联网软、硬件提供商提供补贴是行之有效的办法,这样人们可以较少的成本使用物联网,而经营者又可以在使用者较少的情况下有盈利,进而继续物联网制造或服务的经营,达到规模经济的效果。
(二)利用已有网络和设备资源,避免重复建设,降低感知成本
目前使用物联网的成本很高,与行业和企业自行研发、自行设计、自成体系、缺乏整体规划等不无关系。这些现状造成物联网产品兼容性差,相应地提高了使用成本,减少了使用收益。在物联网的业务形态上,采用以政府为主导、以系统集成商和电信运营商为核心的业务形态,有利于把握好物联网发展的机遇,整合资源,打造物联网产业高地,从而避免重复建设,降低感知成本,提升感知收益。这个过程中的主要问题是政府的定位、系统集成商和电信运营商的利益分配等。政府在物联网发展初期可以是主导者,但是随着物联网产业的进一步发展,政府应由主导者蜕变为辅导者,让市场去管理市场自己的事。此外,兼容性差使得消费者不敢大胆使用物联网产品,结果是物联网消费者减少,消费者数量减少又提高了物联网成本,与规模经济背道而驰。
(三)培养物联网复合型人才
培养既懂技术、又懂管理和经营的物联网复合型人才,能降低感知安全和感知隐私的负面作用。目前,懂物联网的人不多,对其认识还在概念接受阶段。营造一个人人懂物联网、用物联网的氛围非常重要。目前的高校、科研院所培养物联网人才,懂物联网技术的工科人才较多,而精通物联网管理与应用的人才不多。实际上,由物联网带来的管理问题与挑战远比互联网要多,如使用者的安全管理与隐私的保护等。欧盟在《物联网——欧盟行动计划》中的14项行动计划中就包括管理、隐私及数据保护、“芯片沉默”的权利等内容。欧盟早对物联网安全与隐私等进行研究,希望尽早解决物联网发展的管理障碍。我国高校应尽快培养懂技术、经济与管理的物联网复合型人才。在工科专业学生的课程设置中要有管理、经济、营销、隐私伦理等人文的课程,而在物联网管理等文科专业中应加强物联网技术结构、物联网工作原理等课程的学习,这样可以增加社会对物联网的了解和应用。
(四)增强有用性和易用性感知
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关键词:物联网 档案管理 档案数字化 技术应用
中图分类号:TN915 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)11-0211-01
随着全球一体化,工业自动化和信息化进程的不断推进,科技水平的进步正在改变着我们的生活与工作方式。物联网(The Internet of things)作为一种集合了计算机科学、无线通信技术、数字电路等多种学科知识的先进技术手段,已经从日常起居、办公、商业活动,到军事领域等多方面渗透到我们的生活与工作中。基于此,笔者结合工作实践体会,就物联网技术在档案数字化管理中的应用问题作以下探讨与分析。
1 物联网技术概念及主要特征分析
从目前已有研究来看,对物联网的定义缺乏统一的表述。但从该技术的应用特点来看,普遍认为:物联网是指把所有物品通过射频识别等信息传感设备与网络连接起来,实现智能化识别和管理,实现人类社会与物理系统的整合[1]。在实践应用中物联网表现出以下三个方面的主要特征:
首先,物联网的广泛性和时效性。广泛性是指物联网无线自动联网技术的传感范围具有广泛性特点,同时也指物联网应用领域十分广泛,比如目前的档案管理、教育、医疗、交通等各领域都已不同程度应用物联网技术。而时效性是指在应用物联网技术时获得的传递速度的快捷和感知的时效性。
第二,物联网的智能性和自动性。智能化是指应用物联网时可以对物品进行智能识别传递和控制,从而实现了信息处理效率的提高。自动性是从应用物联网技术对档案管理模式的改变,比如实现无需人员操作,全天24小时运转。
第三,物联网的包容性和创新性。物联网技术系统所包含的关键技术节点很多,比如射频识别技术、信号处理技术以及网络通信协议等,在网络载体方面也是多种多样,因而物联网将多领域、多行业技术融合到一起,体现了物联网的包容性发展。同时,物联网的广泛应用为我们提供了一种全新的思维方式,实现了虚拟世界和现实世界的融合,并将继续引领信息时代的创新和变革的步伐。
2 物联网技术在档案数字化管理中的应用
在信息化时代,档案数字化建设已成为必然的趋势。在实现档案数字化管理的过程中,物联网技术是当前被广泛采用的主流技术之一。物联网技术在档案数字化管理中的应用,促使了档案管理工作的一体化、智能化、自动化水平的提高。
2.1 物联网技术促使档数字化管理的一体化
这里提到的档案数字化管理一体化指包含了文档一体化管理和档案信息资源体系构建两个方面。物联网技术应用于档案工作领域能够为这两方面的工作创造更多的条件支持。
(1)物联网技术实现了档案文档管理的一体化;物联网系统可以实现人与物、物与物之间的通信,实现文件生命周期全程管理。同时,物联网能够有效促进档案室与档案馆的对接,实现档案的指向管理。通过物联网实现的档案指向管理有利于最大限度的发挥档案价值,从而促进了档案数字化建设水平的提高,化解了档案形成与移交等环节的矛盾。
(2)RFID技术对档案信息资源整合的作用;电子标签信息容量大、使用寿命长,可重复使用,随着技术的完善与成熟,RFID标签将成为保存档案信息的优质载体。物联网系统自动采集的档案信息及人工录入的标引信息存贮于电子标签,并与电子文件系统相联系,便能够实现异构档案信息的整合。同时,电子标签标引实现档案信息数字化有利于避免数字化对档案实体造成的机械磨损和人为破坏。
2.2 物联网技术推动档案数字化管理工作智能化
物联网的智能化表现在物联网系统具有智能识别的功能,能够物联网可实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。能够有效地对档案信息进行快速识别,其主要表现在档案检索与档案清点以及门禁系统等领域的应用。
(1)档案数字化管理中RFID技术的应用;在档案检索过程中,RFID设备可以通过阅读器同档案实体中的电子标签进行对话,快速批量读取档案标引信息,并通过档案检索系统实现主题检索。RFID阅读器可以通过与柜架中的电子标签进行对话,帮助利用者快速找到所需档案。此外,物联网技术还可应用于档案清点工作,从而实现档案管理的智能化。
(2)物联网系统的智能识别功能及自助服务的可能性;在档案利用中,物联网系统还能够通过对数据库中信息需求与档案标签中的利用信息进行匹配,智能识别可供利用档案,以便更好地满足用户需求。其智能识别功能可以同检索系统中的专家系统相连接,门禁系统对用户身份进行识别,智能分析出利用权限,进而在自助服务系统中为其提供相应权限的检索服务,使之实现自助档案利用。
2.3 物联网技术促进档案数字化管理的自动化
物联网技术应用带来的档案数字化管理的自动化包括档案的自动形成和档案自动化管理两个方面。这种技术变革极大地解放了业务人员和档案工作人员,同时这种技术的应用还带来了档案载体的变革。
(1)物联网与档案形成的自动化;通过物联网的传感器终端,可以直接生成档案,而电子标签,将成为一种新型的档案载体记录与存储档案信息,并具有即时性与动态性的特点。物联网技术通过电子标签生成的档案对存贮环境要求极低,因此,电子标签作为一种优良的档案载体将在档案工作,尤其是科技档案信息采集工作中将得到广泛的应用,提高档案工作的自动化水平。
(2)物联网对档案数字化管理自动化水平的提高;物联网感知层在档案管理中实时收集与反馈信息,与应用层系的交互,自动传递系统指令并处理信息[2]。其传感器节点可自动获取档案库房信息,并通过网络层与信息处理系统对话,如监测温湿度信息,通过信息的采集和反馈,再由系统向空调等温湿度调节设备发出指令,调控温湿度,这一系列的活动都是有物联网自动运行完成的,不需要人为的干预。
3 结语
综上所述,随着科学技术水平的不断发展,物联网技术作为一种新兴技术,其应用将对档案数字化管理产生深远影响。目前受诸多主、客观因素的影响,档案数字化管理中应用物联网技术还处于探索阶段,相信在不远的未来,物联网技术必将促使档案数字化管理工作的全面提高。
参考文献
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一、物联网技术在仓储物流领域中的作用
物联网是互联网延伸的产物,可以将物品中的信息进行科学化的管理,将物联网运用于仓储物流领域中,具有先发的重要性,并且可以提升物流企业的综合竞争能力。在先发重要性方面,物联网技术运用于仓储物流领域中,可以改进物流管理的措施,继而可以提升物流管理的效率。例如物联网技术中的EPC系统,可以改进物流体系中的配送、运输和智能货架等体系。随着经济技术的不断发展,物联网技术已经逐渐应用于仓储系统中,使物流企业在市场的需求和发展方面,具有先发的重要作用;在提升物流企业的竞争力方面,将物联网技术应用于物流仓储体系中,可以有效地节约物流成本,从而加快企业的运转效率,使企业在市场竞争中,具备一定的价格优势,进而可以提升物流行业的综合竞争能力。
二、物联网技术在仓储物流领域中的应用分析
(一)通信与网络技术在仓储物流领域中的应用随着科学技术的不断发展,我国已经逐渐将计算机技术和通信技术应用于物流行业中。在企业的生产中,仓储系统是企业重要的组成部分,关系着企业的生产管理。在物流企业的仓储管理中,需要通过局域网和互联网的相互连接来完成信息的传递。因此,将仓储系统的信息连接中,计算机技术和通信技术的运用,可以提升仓储信息的传输效率。
(二)感知技术在仓储物流领域中的应用感知技术是物联网中最为重要的技术之一,而RFID是感知技术的重要体现,其可以和托盘系统进行有效的融合,继而可以有效地降低物流的仓储成本,并且可以提升拣选的效率。在普通仓储系统中,电子标签对物品的拣选具有一定的辅助作用。主要表现在管理人员可以通过计算机对物品进行有效的分解和拣选,继而可以提升仓储效率。目前RFID技术在物流仓储系统中存在广泛的运用。在部分较为先进的物流行业,通常采用全自动的拣选技术,对企业的发展而言,可以最大程度地增加企业的仓储效率。
(三)智能仓储与传输在仓储领域中的运用在目前的物流企业发展中,我国部分企业已经将智能化的仓储技术和传输技术运用于仓储领域中,主要包括语音提示、机器人、视频监督和无人搬运等手段。由此可见,将物联网和仓储技术有机地结合起来,可以最大程度地提升仓储业的智能化和自动化程度。
(四)物联网技术在物流传输中的应用在物流企业的发展中,已经逐渐将物流网技术应用于物流传输中,提升了物流行业的传输效率。物联网技术应用于物流传输,主要表现在销售、运输和配送三个方面:在销售方面,当物流商品出售之后,利用物联网技术可以对商品的存储位置进行定位,并且可以将物品信息传递给仓库管理人员。由此可以提升物流行业信息传递的效率;在运输方面,利用无线射频技术可以准确地对商品进行定位,之后管理人员可以利用无线终端找到商品的位置。在这个过程中,可以最大程度的提升物流的运输效率;在物品的配送方面,工作人员可以利用终端设备以及POS机完成现场交易,同时系统可以根据商品的信息为配送人员提供最佳的路线[3]。
三、物联网技术在仓储物流领域中的展望
(一)感知技术的发展在物联网技术的运用中,感知技术可以提升物流仓储的效率。例如感知技术可以探查到商品中的药品和食物等,继而可以针对性的进行存储,以便给人们提供更加便利的服务。由此可见,物联网技术中的感知技术必将更好的应用于物流仓储系统中。
(二)物联网无人搬运技术的发展无人搬运技术是指智能化搬运车。随着物联网技术的逐渐运用和科学技术的不断发展,无人搬运技术必将成为物流仓储的一项重要技术,其可以代表我国物流行业的智能化和自动化发展程度。
(三)RFID技术的发展在物流仓储系统中,RFID技术属于自动化识别技术,可以对仓储商品进行自动地识别和干预,并且操作便利快捷。由此可见,RFID技术必然是物联网技术在仓储管理中的重要应用趋势。
四、结语
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现代网络技术的应用水平逐步提高,网络技术应用程度拓展到社会生活中的各个领域,物联网技术是基于互联网信息传输技术的基础上开展的一种新型识别检测技术,物联网技术在电力设备巡检中的应用能够可以提高电力巡检的质量,降低巡检人员的工作压力,实现我国电力供应系统正常运行。
【关键词】物联网技术 电力设备巡检 应用
随着社会计算机研发水平和应用水平的逐步发展,基于互联网技术的基础上,结合RFID技术、红外感应技术、全球定位技术以及激光技术于一体的物联网技术。本文基于网联网技术的电力设备巡检系统的设计原理与实现过程,对物联网技术在电力设备巡检中应用进行研究,推进我国电力供应系统中技术手段的不断创新应用。
1 物联网技术概述
1.1 物联网技术概念
物联网技术是基于“互联网技术”的基础上,应用互联网数据传输连接技术,充分结合射频识别技术(RFID技术)、红外线识别感应技术、GPS全球定位技术、远程激光扫描技术等信息传输手段,进行识别检测技术,这种综合技术的智能化程度高,识别定位准确性高,被广泛应用于社会生产生活的各个领域。物联网技术在电力设备巡检中应用,与传统的电力设备巡检方式相比,能够扩大电力设备巡检的范围,巡检技术能够克服强磁力、高温、水环境的检验,缩小了电力设备巡检的安全隐患,同时物联网的信息空间存储范围较大,存储信息的安全性较高,使电力设备应用检验程度实现智能化发展。
1.2 物联网技术的工作流程
物联网技术的实现是通过计算机与外部检测设别连接实现的。首先系统内部数据库管理系统通过激光扫描技术对电力设备进行逐步状态扫描;其次,结合RFID技术、红外线检测技术对电力运行设备进行全面扫描;再次,GPS系统对滇西设备中结合计算机网络数据信息对电力设备中存在问题进行定位研究,分析设电力设备的检测数据;最后,对设备中传输的数据进行网络信息设备自动存储,完成物联网技术在电力设备巡检中的应用,提高电力应用管理水平的应用和发展。
2 物联网技术在电力设备巡检中的应用
如图1为物联网技术在电力设备巡检中应用流程图。图中将系统流程图表表述为服务器到检测系统的建立设备检测传输,将物联网技术在电力设备巡检中的应用分为RFID技术、激光扫描技术、红外线检测技术、全球定位系统几部分,分别讨论技术在电力设备巡检中的应用。
2.1 RFID技术进行电力设备应用状态识别
RFID技术是应用红外热线感应技术进行物体设别状态识别,应用RFID技术对电力设备的原始状态进行扫描检验,RFID技术中蓝牙传输功能对巡检的电力设备情况转化为电力信息直接输入到计算机自动读写标签中,对巡检记录进行初步记录。例如:应用物联网技术进行巡查检验,检验产品为输电线设备操作设备,RFID技术的应用可以将输电线设备操作设备生产合格标准进行转化,并且输出巡检检电力设备的最佳检验标准,巡检人员确定本次检验程序的最优值,保障电力设备检验质量。
2.2 激光扫描技术进行电力系统信息数据管理
激光扫描技术的应用的主要作用是对电力设备应用的内在数据进行扫描管理,与RFID技术的工作原理存在一定的相同之处,这两种技术都是通过外部扫描进行电力设备巡检,但激光扫描技术中应用超射线光波进行检验,并且主要是对电力设备内部程序的正常与否进行检验,激光扫描技术的检验在技术范围上突破了传统只能对电力设备外部检验狭隘性,真正实现了对电力设备系统的全面检验。例如:某电力设备生产企业对电力生产产品进行巡检,应用激光扫描技术对部分电力设备自动化程序进行检验,激光扫描技术能够克服电力设备工作状态下强电流,强电压的工作运行环境,对电力设备的内部系统正常运行情况进行精确检验,大大提高了电力应用系统中的电力设备应用的安全性和可靠性,保障我国电力系统正常供电传输。
2.3 红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描
红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描。是应用红外线监测技术对电力设备应用中强电压环境中电流、电阻、电压的稳定性进行检验。红外线检测技术在巡检中的应用不仅仅局限于电力设备生产环境下的检验,同样也对电力设备应用状态下进行外部扫描控制,这种物联网巡检技术能够降低巡检人员的工作压力,提高巡检质量,为我国电力系统的正常运行提供可靠地安全检测保障。
2.4 全球定位系统对电力识别应用定位识别
全球定位系统对电力识别应用定位识别是针对物联网技术对设备巡检进行点位处理,一方面,能够对电力设备应用的地理位置进行精确定位,实现了电力设备巡检的全面性;另一方面,结合网络信息存储系统自动化进行系统存储,对电力设备检测系统中存在的检测问题和检测结果进行董伟存储,全球定位系统依据电力设备检验的空间位置进行信息存储,保障了信息存储的可靠性,实现了电力设备检验的全面、高效化发展。
3 结论
物联网技术是现代科技水平逐步创新发展的重要体现,RFID等物联网技术在电力系统相关设备巡检过程中的应用,能够扩大电力设备巡检范围,提高巡检的精确度和安全度,为我国电力系统的创新发展提供了发展技术支持。
参考文献
[1]高力,苏广文.基于射频识别技术的大规模物联网应用[J].物联网技术,2013(09):79-81.
[2]王宏岳,张锋国,刘忠武.物联网技术在电力设备巡检中的运用分析[J].物联网技术,2014(10):29-32.
[3]曾妍,曾宝国,程远东,等.基于物联网技术的照明无线监控系统[J].物联网技术,2014(10):53-55.
作者简介
邵鳎1988-),浙江省宁波市人。毕业于合肥工业大学,硕士学位。中级职称。研究方向为电力信息管理。
吴笑(1980-),浙江省宁波市人。中级职称。研究方向为电力信息管理。
俞佳捷(1986-),浙江省宁波市人。中级职称。研究方向为电力信息管理。